基于分组导频复用的大规模多输入多输出系统导频污染抑制方法

针对大规模多输入多输出系统由于导频序列数的限制以及用户间干扰造成的导频污染问题,提出了分组导频复用策略对导频序列进行重新分配.根据小区内用户受干扰的严重程度,通过两次分组将用户分为中心用户组和边缘用户组,为边缘用户分配完全正交的导频序列;并重点针对边缘用户提出了导频开销优化策略,寻找兼顾考虑导频污染抑制和导频开销问题的最优导频分配方案.仿真结果表明,本文方法可以有效抑制导频污染,提升系统性能.     

三维大规模多进多出系统中导频污染抑制方案

为降低三维大规模多进多出系统中的导频污染,提出了一种基于软导频复用的导频污染抑制方案。通过利用垂直方向上的空间自由度,从地理上将用户划分为相邻小区内垂直信道信息可分离的中心用户和不可分离的边缘用户,并对相邻小区的边缘用户分配正交的导频资源,以消除边缘用户的导频污染;对所有小区的中心用户分配相同的导频资源,并通过改进的信道估计方案降低导频污染,从而提升所有用户的信道估计精度。仿真分析表明,相比于传统的导频分配方案,该方案可以在三维大规模多进多出系统下以较低的复杂度更好地抑制导频污染,提升系统的性能。     

SRS资源受限场景中联合导频分配的多用户分组

为解决时分双工大规模多输入多输出（MIMO）系统中探测参考信号（SRS）资源受限造成的系统性能下降问题,基于用户信道变化速率的不同,提出确定用户探测周期的准则,设计扩充了可调度用户集合的导频分配方案,并提出了匹配的多用户分组调度方案.采用3-D MIMO信道对算法进行了验证,仿真结果表明,该算法可有效提升系统性能.     

基于改进DFT信道估计的导频污染减轻方案

规模MIMO技术通过在基站端和接收端安装大量天线,来提升多天线系统的MIMO增益,被列为第五代移动通信系统(5G)关键技术之一。针对制约大规模MIMO系统性能的导频污染问题提出了一种基于汉宁窗的改进DFT算法的信道估计方案。经过LS信道估计后的频域信号通过变换域信道后得到时域冲激响应,然后对干扰信号进行汉宁窗处理,筛选出有效的信道冲激响应,加快带外衰减,提高信道估计精度,以降低导频污染。仿真实验对比分析了LS估计算法、传统DFT估计算法、基于阈值的DFT信道估计和基于汉宁窗的改进DFT估计算法4种算法,提出的算法有效提高了估计精度且应用更广泛,在一定程度上减轻了导频污染。     

多小区下的MIMO OFDM的导频设计和信道估计

为了抑制多入多出正交频分复用（MIMO OFDM）系统小区间信道估计的多址干扰,提出了一种导频设计方案. 该导频可以使干扰能量均匀分布在所有信道延时采样点上,使小区间干扰白化. 根据该导频的特性,提出了一种改进的频域最小二乘信道估计算法. 该算法具有低计算复杂度,在信道多径延时未知的情况下仍可以有效抑制来自邻小区的干扰,使系统性能得到明显改善. 通过仿真证明了导频设计的合理性和信道估计算法的正确性.     

大规模MIMO系统下的导频随机接入方案

针对大规模多输入多输出系统下的导频污染问题,提出了一种联合最强用户冲突解决算法和定时提前信息的导频随机接入方案．考虑到传播时延的影响,基站端为每个导频选择合适的定时提前信息,从而减少使用最强用户冲突解决算法竞争导频的用户数,最终提高系统的冲突解决概率．仿真结果表明,与最强用户冲突解决算法相比,文中方案可显著提高系统中成功用户数．     

WCDMA系统中业务负荷的动态分配算法

基于基站的总接收功率反映了该小区和周围小区上行链路的业务负载情况的原理,提出了宽带码分多址系统中的一种业务负荷动态分配算法。中心小区基站根据上行链路的总接收功率周期性地调整导频信号的发射功率,使得移动台在中心小区和周围小区平滑切换,从而实现业务负荷的动态分配。仿真结果证明,该算法获得了较好的效果,有效地改善了上、下行链路的呼叫阻塞率和中断掉话率。     

基于数据协作的信道估计优化

为了减小大规模多输入多输出系统中导频污染对信道估计的影响,利用已知导频符号及用户发送数据独立同分布的特点,给出一种信道估计优化方案。基站接收到数据信号后,先按照行不变列扩展的方式进行矩阵扩展,再进行信道估计,如此可增加用于信道估计的已知数据长度,减小数据之间的相关性,使污染项逐渐趋于零,从而达到优化信道估计的目的。仿真结果表明,所给方案在优化信道信息上有较好的性能增益。     

基于相关信道的多用户MIMO-OFDM下行链路资源分配

为了最小化多用户多输入多输出-正交频分复用(MIMO-OFDM)系统下行链路发射功率,基于相关信道,提出按用户空间相关性分组的子载波共享方式与独占方式相结合的资源分配算法．不同用户组共享全部子载波,利用基于各组边缘用户中心角导引向量的组迫零方法实现各用户组的共道干扰抑制;各组内用户以独占方式分配子载波、比特、功率．仿真结果表明,新算法在不同速率及误比特率时,系统所需功率小于独占方式及基本迫零共享方式,且频谱利用率高于独占方式,基站所需发射天线数及计算复杂度小于基本迫零共享方式．     

MIMO-OFDM系统中基于子载波分组信道估计的改进算法

针对传统的MIMO—OFDM系统信道估计算法复杂度高、对导频结构有特殊要求的缺点,提出了两种基于子载波分组信道估计改进算法。改进算法通过子载波分组将多天线信道估计转换成单天线信道估计来获取导频子载波信道响应,以避免大矩阵求逆运算,降低算法的复杂度;利用DFT滤波算法或LMS自适应滤波算法得到整个帧所有符号的信道响应,实现在算法复杂度基本不变前提下估计性能的提高。理论分析和仿真结果表明,改进算法与传统的信道估计算法相比较,具有较低的复杂度和更好的估计性能。     

Pilot Contamination Elimination in Massive MIMO Systems with an Improved Time-Shifted Scheme

Pilot contamination can bring up a grave impairment in the performance of massive multiple-input multiple-output(MIMO) systems. In this paper, an improved time-shifted pilot scheme is proposed to reduce the pilot contamination, where orthogonal pilots are employed in the same group to eliminate the residual intra-group interference existing in the original time-shifted pilot scheme. Meanwhile, the rigorous closed-form expressions of both downlink and uplink transmission rates with a finite number of antennas are derived, and it is shown that the intra-group interference can be completely eliminated by the proposed scheme. Simulation results demonstrate that both downlink and uplink transmission rates are significantly improved by employing the proposed scheme.     

LOS环境下零导频Massive MIMO通信方法

针对频分双工大规模多输入多输出系统中导频开销过大和现有信道估计算法计算复杂度高等问题,提出一种零导频的通信方法．在该方法中,发射端不发送导频,利用位置信息估计波达角,对发射信号进行调整,形成定向波束;接收端直接对接收数据进行解调．仿真结果表明,与传统频分双工大规模多输入多输出系统相比,所提通信方法大大降低了导频开销和计算复杂度,提高了频谱效率,且在高信噪比下,系统和速率提高了约4.6dB．     

VMIMO系统基于MMSE-SIC接收机的配对调度策略

提出了一种应用于虚拟MIMO(VMIMO)系统中基于最小均方误差串行干扰消除(MMSE-SIC)接收机的分组可调公平配对调度算法。算法通过比例公平(PF)调度选取首用户,并采用分组与所设计的可调度量准则相结合的方式选择配对用户。仿真结果表明,该算法能够在开发多用户分集增益的同时,利用MMSE-SIC接收机的特点使小区边缘用户的服务质量获得提高。并且,通过可调系数可以获得系统吞吐量与用户公平性之间的平衡。     

使用码本的MIMO系统多用户调度

为了解决多输入多输出(MIMO)系统广播信道多用户调度的问题,提出了一种新的基于FFT码本的低复杂度用户选择算法.通过将用户归入不同的信道量化区域进行快速筛选,将待选的用户数降至码本的码字个数,再利用信道量化区域之间的准正交性最终确定一组准正交用户.仿真结果表明,通过选取合适的码本,这一调度算法传输速率优于已有算法,同时在用户数较大的情况下显著减小了算法复杂度,从而提高了系统传输性能,验证了该方法的有效性.     

MIMO系统中自适应延时公平调度算法

为了提高MIMO系统的容量,提出了一种自适应公平调度算法,在每个调度时隙,根据用户的信道环境和分组数据长度选择具有最小延时的用户进行传输,并且动态更新用户的平均传输延时,根据更新的平均传输延时自适应选择被调度的用户,从而使得不同信道环境和不同数据长度具有不同延时的用户都能公平的获得传输机会.通过仿真,将轮询调度算法和最大信噪比调度算法与ADFS算法进行比较.仿真结果表明,三种算法中ADFS算法具有最小的系统平均延时,并且可以给每个用户提供公平的传输机会,并取得较大的系统容量.     

Spectrum-Efficient and Fair Resource Scheduling for MBMS in LTE Systems

An improved spectrum-efficient and fair resource scheduling algorithm for multimedia broadcast multicast service (MBMS) in long term evolution (LTE) systems is proposed in this paper. By jointly considering the channel conditions of all the users, the average packet loss rate, and the fairness of users in the MBMS group, the transmission data rate of the MBMS group is first selected according to the link adaptation and the average packet loss rate of users. Then, the resource blocks are allocated to MBMS groups according to the scheduling priority. Such a resource scheduling algorithm further balances the system throughput and user fairness. Theoretical analysis and simulation results show that the proposed algorithm can achieve a good tradeoff between system throughput and user fairness in comparison with traditional scheduling algorithms.     

压缩传感非稀疏宽带频谱导频检测方法

为了突破频谱稀疏性对压缩传感技术的限制,提出了一种基于压缩传感的频谱检测方法,在保证对主用户的干扰不超过指定门限的前提下,通过对目标频段的主用户信号和导频信号在频域进行线性运算,保留频谱空洞处的导频分量,把对非稀疏的主用户信号的恢复转化为对稀疏导频信号的恢复.该方法解决了认知无线电宽带频谱检测中,压缩传感技术在主用户信号非稀疏时的失效问题.仿真结果表明,导频检测方法可以对非稀疏频谱的频谱空洞位置进行准确检测.